Steuereinheit zur Handsteuerung von reversierbaren elektrischen Verstelleinrichtungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Steuereinheit ist bekannt (Figur 1), welche der Auswahl jeweils eines von zwei fernbedient verstellbaren Rückblickspiegeln und der Handsteuerung der zwei in jedem Spiegel vorgesehenen reversierbaren elektrischen Verstelleinrichtungen mittels einer Hebelbandhabe in der Art eines kurzen Steuerknüppels dient. Die Spiegelauswahl erfolgt durch Drehen der Hebelhandhabe aus einer stabilen Neutralstellung in eine rechte oder eine linke Schaltstellung, entsprechend der Lage des auszuwählenden Außen-Rückblickspiegels.

Die Handsteuerung der Verstelleinrichtungen erfolgt in bekannter Weise durch Kippen der Hebelhandhabe aus einer stabilen Mittellage gegen eine zentrierende Rückstellkraft nach vorn oder hinten (Spiegel wird um seine Querachse verschwenkt) bzw. nach rechts oder links (Spiegel wird um seine Hochachse verschwenkt).

Für die Verstellung eines einzelnen - beifahrerseitigen -Außen-Rückblickspiegels sind derartige Steuerschaltereinheiten bereits bekannt.

Schließlich ist aus der EP-A 0 186 192 ebenfalls ein Spiegelverstellschalter mit Wahlmöglichkeit für zwei verschiedene Rückblickspiegel bekannt, bei welchem jedoch die Auswahl des Spiegels und die Handsteuerung der Verstelleinrichtungen mittels zweier mechanisch voneinander unabhängiger handhaben erfolgt.

Derartige Spiegelverstellschalter werden im allgemeinen in die Mittelkonsolen von PKW eingebaut und dürfen dort nur wenig Platz beanspruchen.

An sich ist es bereits bekannt, mit einer Memory-Schaltung sowohl Sitz- als auch Rückblickspiegelstellungen auf Knopfdruck abrufbar zu speichern. Dies erfordert - z.B. in Kombilimousinen - auch eine Fremdkraftverstellung von bis zu drei Rückblickspiegeln - zwei außen, einer innen angeordnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Steuereinheit so auszubilden, daß bei möglichst kompakter Form und möglichst geringer Anzahl von elektrischen Anschlüssen einer in beengtem Raum unterzubringenden Anordnung die Handsteuerung der jeweils zwei Verstelleinrichtungen dreier Rückblickspiegel ermöglicht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Durch Aufteilung der Steuereinheit in eine Schalteranordnung für die Mittelkonsole und eine Decodier- und Steuerschaltung, die von der Schalteranordnung räumlich getrennt eingebaut wird und durch eine vieladrige Steuerleitung mit der Schaltereinheit elektrisch verbunden ist -wobei die Steuerleitung wenigstens einen vierstelligen Binärcode überträgt, welcher sowohl die einzelnen Spiegel als auch die jeweilige Verstelleinrichtung und deren gewünschte Verstellrichtung adressiert - ,

kann gegenüber der bekannten Steuereinheit die bauliche Größe unverändert beibehalten werden und die Anzahl der für die Verstelleinrichtungs-Handsteuerung benötigten Anschlußklemmen an der Schalteranordnung sogar auf fünf begrenzt werden.

Die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche offenbaren vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuereinheit.

In der Zeichnung ist sowohl die gattungsgemäße Steuereinheit als auch ein ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steuereinheeit dargestellt. Aufbau und Funktion werden in der folgenden Beschreibung verdeutlicht.

Es zeigen:

Figur 1

ein Schaltschema der bekannten Steuereinheit (Stand der Technik) ,

Figur 2

ein Schaltschema der erfindungsgemäßen Steuereinheit und

Figur 3

eine Teilansicht einer Schalteranordnung.

An der bekannten Steuereinheit gemäß Figur 1 sind sechs Anschlußklemmen K 1, K 2, K 3, K 4, K 5 und K 6 vorgesehen. Sie enthält ferner einen Wählschalter, der in drei stabile Schaltstellungen RE, N, LI geschaltet werden kann und dessen Schaltbrücke in der Schaltstellung

• RE mit Klemme K 2,
• LI mit Klemme K 3,
• N mit keiner von beiden Klemmen verbunden ist.

Ferner sind drei Wechseltaster mit je einer beweglichen Schaltbrücke, zwei Festkontakten und einer neutralen Mittellage vorgesehen.

Die Schaltbrücke des ersten, in Fig. 1 links dargestellten Wechseltasters ist mit der Schaltbrücke des Wählschalters elektrisch dauernd verbunden.

Je ein Festkontakt sowohl des ersten Wechseltasters als auch des - in der Mitte dargestellten - zweiten Wechseltasters ist an Klemme K 1 angeschlossen, während jeweils der zweite Festkontakt des ersten und des zweiten Wechseltasters sowie beide Festkontakte des dritten -rechts dargestellten - Wechseltasters gemeinsam mit der Anschlußklemme K 6 verbunden sind.

Die Schaltbrücke des zweiten Wechseltasters ist mit der Anschlußklemme K 4 und die Schaltbrücke des dritten Wechseltasters ist mit der Anschlußklemme K 5 dauernd verbunden.

An der zylindrisch geformten Hebelhandhabe und am Sockel der bekannten Steuereinheit/Schalteranordnung sind zur optischen Kennzeichnung der Stellung der Hebelhandhabe - RE, N, LI - bzw. des Wählschalters Farbmarkierungen vorgesehen.

Wie aus dem Schaltschema der Figur 2 ersichtlich ist, besteht die erfindungsgemäße Steuereinheit zum einen aus einer Schalteranordnung 1

• mit einem ersten Tastschalter 2, der als Wechseltaster mit einem ersten Festkontakt 2.1
  
  

  und einem zweiten Festkontakt 2.2 ausgebildet ist,

• mit einem zweiten Tastschalter 3, der ebenfalls als Wechseltaster mit einem ersten Festkontakt 3.1 und einem zweiten Festkontakt 3.2 ausgebildet ist, wobei sowohl der erste Tastschalter 2 als auch der zweite Tastschalter 3 eine neutrale Mittelstellung (dargestellt) ihrer Schaltbrücke haben,
• mit einem dritten Tastschalter 4 mit einem Festkontakt 4.1,
• mit einem Wählschalter 5, der drei stabile Schaltstellungen RA, IN, LA einnehmen kann,
  
  

  einen ersten Festkontakt 5.1 und
  
  

  einen zweiten Festkontakt 5.2 aufweist
  
  

  und dessen Schaltbrücke aus zwei mechanisch gekoppelten beweglichen Kontaktstücken 5.3 und 5.4 gebildet ist, die beide mit der Schaltbrücke des ersten Wechseltasters 2 dauernd elektrisch verbunden sind,

• mit einer gemeinsamen Anschlußklemme 6,
  
  

  mit der alle Festkontakte 2.1, 2.2, 3.1, 3.2 und 4.1 der drei Tastschalter 2, 3 und 4 elektrisch verbunden sind,

• mit vier weiteren Anschlußklemmen 7, 8, 9 und 10, wobei

  Klemme 7

  mit dem ersten Festkontakt 5.1 des Wählschalters 5,

  Klemme 8

  mit dem zweiten Festkontakt 5.2 des Wählschalters 5,

  Klemme 9

  mit der Schaltbrücke des dritten Tastschalters 4 und

  Klemme 10

  mit der Schaltbrücke des zweiten Tastschalters/Wechseltasters 3
  
  

  elektrisch verbunden ist,

• und mit einer sechsten Anschlußklemme 11, die als Versorgungsanschluß einer zwischen die gemeinsame Anschlußklemme 6 und die sechste Anschlußklemme 11 geschaltetenLichtquelle 12 an einen Lichtschalter 12.1 angeschlossen ist,

Ferner sind schematisch drei Rückblickspiegel 15, 16 und 17 dargestellt, die jeder mit zwei Verstelleinrichtungen 15.1, 15.2; 16.1, 16.2; 17.1, 17.2 sowie zwei Positionsrückführpotentiometern 18 ausgestattet und über Steuerleitungen an die Decodier- und Steuereinheit 13 angeschlossen sind. Die gestrichelten Verbindungslinien in den Figuren 1 und 2 zwischen den der Übersichtlichkeit halber je drei dargestellten Handhaben deuten symbolisch deren tatsächliche Vereinigung in einer einzigen Hebelhandhabe 19 - 2 - Achsen - Steuerknüppel oder "Joystick" -an, die in Figur 3 dargestellt ist.

Durch Drehung der Hebelhandhabe um ihre Längsachse werden die beiden beweglichen Kontaktstücke 5.3 und 5.4 betätigt.

In Stellung RA ("Rechter Außenspiegel", durchgezogen dargestellt) des Tastschalters 5 liegt lediglich das Kontaktstück 5.3 am Festkontakt 5.2.

In Stellung IN ("Innenspiegel", gestrichelt) liegt das Kontaktstück 5.3 am Festkontakt 5.1 und das Kontaktstück 5.4 am Festkontakt 5.2.

In Stellung LA ("Linker Außenspiegel", gestrichelt) liegt lediglich das Kontaktstück 5.4 am Festkontakt 5.1.

Durch Kippen der Hebelhandhabe, deren Längsachse in Einbaulage im Fahrzeug wenigstens annähernd senkrecht steht, aus der Mittellage m (durchgezogen)

• in Stellung o wird der erste Tastschalter 2 an den Festkontakt 2.1 angelegt, während der gleichzeitig mitbewegte dritte Tastschalter 4 potentialfrei bleibt;
• in Stellung u liegt der erste Tastschalter 2 am Festkontakt 2.2 und der dritte Tastschalter 4 am Festkontakt 4.1 an;
• in Stellung 1 liegt der erste Tastschalter 2 am Festkontakt 2.1 und der zweite Tastschalter 3 am Festkontakt 3.1 an,
  
  

  während der mitbewegte dritte Tastschalter 4 wieder potentialfrei bleibt;

• in Stellung r liegt der erste Tastschalter 2 am Festkontakt 2.2, der zweite Tastschalter 3 am Festkontakt 3.2 und der dritte Tastschalter 4 am Festkontakt 4.1 an.

Unter der Annahme, daß an der gemeinsamen Anschlußklemme 6 Minus-Potential anliegt, ergeben sich tabellarisch aufgelistet folgende möglichen Kombinationen für den an den weiteren vier Anschlußklemmen 7 - 10 anstehenden Binärcode mit den Zeichen "-" für Minus-Potential und "0" für "kein Potential":

Die zwölf Permutationen außer der Nullstellung genügen, um der Decodier- und Steuereinheit 13 die jeweils gewünschte Verstellrichtung einer der sechs Verstelleinrichtungen eindeutig vorzugeben.

In Figur 3 ist die Schalteranordnung 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt.

Die hebelhandhabe 19 ist an einem Sockel 20 um eine Achse m in drei stabile Schaltstellungen RA, IN, LA drehbar und in zwei senkrecht aufeinander stehenden Ebenen aus der Achse m in Kippstellungen o - u und l - r kippbar gelagert. Sie hat eine an sich bekannte tropfenartige Zeigerform, durch welche ihre jeweilige Schaltstellung erfühlt werden kann. Ferner ist in der oberen Fläche der Hebelhandhabe 19 ein längliches Fensterfeld 21 vorgesehen, das durch die Lichtquelle 12 (Fig.2) z.B. nach Einschalten des Fahrzeugstandlichts beleuchtet wird und die Schaltstellung der Hebelhandhabe auch bei Dunkelheit optisch kennzeichnet. An einem Mehrfachsteckeranschluß 22, der sämtliche Anschlußklemmen 6 bis 11 enthält, wird eine Versorgungs- und Steuerleitung angeschlossen, die die vieradrige Leitung 14 (Fig.2) zur Decodier- und Steuerschaltung 13 (Fig.2) enthält.

Alle Schaltbrücken der Schalteranordnungen nach Figur 1 und 2 sind als hantelförmige Schaltknochen ausgeführt. Sie werden in mit der Hebelhandhabe gekoppelten Führungselementen gehalten und von Federn auf eine Leiterplatine mit aufgetragenen, den gezeichneten Verbindungen und Festkontakten entsprechenden Kontaktbahnen gedrückt.

Die Kontaktbahnen für die Tastschalter und die Kontaktbahnen für den Wählschalter verlaufen auf den beiden entgegengesetzten Seiten der Leiterplatine.

Eine Abkoppelung eines Schaltknochens von einer Bewegung der Hebelhandhabe erfolgt nur auf elektrischem Weg, indem er zwar mechanisch mitgeführt wird, jedoch in der Bewegungsrichtung mit beiden Berührpunkten auf derselben Kontaktbahn verbleibt, ohne - wie üblich - eine Verbindung zwischen zwei verschiedenen Kontaktbahnen herzustellen.